本文主要研究内容
作者王振宇（2019）在《纳米材料强化熔盐传热储热性能与机理研究》一文中研究指出：熔盐作为一种新型传热储热工质,液态使用温度范围宽,比热容相对较高,蓄热能力强,广泛应用于聚热太阳能电站的传热储热介质。通过增强熔盐的比热容、导热系数、熔化潜热可以显著提高其传热储热能力。本文主要将纳米材料与KNO3、NaNO3、Solar salt（60 wt.%NaNO3-40 wt.%KNO3）以及二元碳酸盐（62 mole.%Li2CO3-38 mole.%K2CO3）混合制备出纳米盐,通过实验和理论分析方法研究关键热物理性能变化。采用差示扫描量热法、热重分析法、激光闪烁法测量纳米盐的熔点、熔化潜热、比热容、导热系数和热稳定性等热物性,采用扫描电子显微镜表征纳米盐的微观形貌结构。研究发现,添加不同浓度的SiO2对硝酸盐热物性的增强效果不同。与基盐相比,SiO2添加浓度为0.7 wt.%时,硝酸钾和硝酸钠的熔化潜热增强效果最佳,提高率分别为9.16%、3.31%,熔点分别降低了2.1℃、2.2℃;在SiO2添加浓度为1.0wt.%下,Solar salt的熔化潜热最大提高了3.84%,熔点降低了2.40℃。Solar salt、硝酸钠和硝酸钾在固态和液态的比热容最大分别提高了19.2%、15.89%,9.12%、11.86%,27.16%、33.5%;导热系数最大值分别提高至0.584 W/（m.K）、0.573 W/（m.K）、0.589 W/（m.K）,平均提高15.91%、8.86%、39.24%;SiO2质量浓度分别为0.5 wt.%、1.0wt.%、1.0wt.%时,Solar salt、硝酸钠、硝酸钾的比热和导热系数增强效果最显著。研究了添加1.0 wt.%纳米SiO2和MgO颗粒对二元共晶碳酸盐Li2CO3-K2CO3热物性的影响。结果表明,MgO纳米颗粒对提高二元碳酸盐的比热容、熔化潜热、导热系数作用效果更显著。与基盐相比,在SiO2和MgO纳米颗粒的影响下,Li2CO3-K2CO3共晶盐比热容固态分别提高了11%、27.5%,液态分别提高了20.7%、34.1%;添加SiO2和MgO纳米颗粒的共晶碳酸盐熔化潜热分别增加了4.0 J/g、30.2 J/g,提高了1.1%和8.6%;导热系数分别提高了25.9%、49.1%。采用磁力搅拌法和超声分散法制备纳米盐,研究制备过程对纳米盐比热的影响规律。结果表明,采用磁力搅拌法制备纳米盐的比热性能比超声震荡法更优越。750rpm-75min是采用磁力搅拌法制备纳米盐的最佳条件,此时纳米硝酸盐固态和液态比热平均提高了29.09%、35.76%;40kHz超声频率下,60min的超声分散使纳米硝酸盐的比热值达到最大,固态和液态分别提高了11.03%、11.55%。经过多个固-液循环后,两种纳米盐的比热容和质量均没有明显的变化,具有良好的稳定性。扫面电子显微镜（SEM）对纳米盐微观形貌研究发现,纳米盐表面形成了特殊的纳米结构。这些纳米结构没有固定的形态,它与纳米粒子添加的种类、添加浓度、基盐种类有关,并且只存在于纳米盐中。纳米盐比热的提高主要与纳米熔盐表面形成的特殊纳米结构及熔融状态下半固体层结构有关,这些特殊的纳米结构可以储存更多的热量。此外,熔盐分子与纳米粒子之间的界面热阻使单位质量的纳米盐升高温度需要更高的热量,也会导致纳米熔盐比热异常增加。导热系数的增加认为是纳米粒子做无规则扩散运动和纳米盐表面的纳米结构共同作用的结果。
Abstract
rong yan zuo wei yi chong xin xing chuan re chu re gong zhi ,ye tai shi yong wen du fan wei kuan ,bi re rong xiang dui jiao gao ,xu re neng li jiang ,an fan ying yong yu ju re tai yang neng dian zhan de chuan re chu re jie zhi 。tong guo zeng jiang rong yan de bi re rong 、dao re ji shu 、rong hua qian re ke yi xian zhe di gao ji chuan re chu re neng li 。ben wen zhu yao jiang na mi cai liao yu KNO3、NaNO3、Solar salt（60 wt.%NaNO3-40 wt.%KNO3）yi ji er yuan tan suan yan （62 mole.%Li2CO3-38 mole.%K2CO3）hun ge zhi bei chu na mi yan ,tong guo shi yan he li lun fen xi fang fa yan jiu guan jian re wu li xing neng bian hua 。cai yong cha shi sao miao liang re fa 、re chong fen xi fa 、ji guang shan shuo fa ce liang na mi yan de rong dian 、rong hua qian re 、bi re rong 、dao re ji shu he re wen ding xing deng re wu xing ,cai yong sao miao dian zi xian wei jing biao zheng na mi yan de wei guan xing mao jie gou 。yan jiu fa xian ,tian jia bu tong nong du de SiO2dui xiao suan yan re wu xing de zeng jiang xiao guo bu tong 。yu ji yan xiang bi ,SiO2tian jia nong du wei 0.7 wt.%shi ,xiao suan jia he xiao suan na de rong hua qian re zeng jiang xiao guo zui jia ,di gao lv fen bie wei 9.16%、3.31%,rong dian fen bie jiang di le 2.1℃、2.2℃;zai SiO2tian jia nong du wei 1.0wt.%xia ,Solar saltde rong hua qian re zui da di gao le 3.84%,rong dian jiang di le 2.40℃。Solar salt、xiao suan na he xiao suan jia zai gu tai he ye tai de bi re rong zui da fen bie di gao le 19.2%、15.89%,9.12%、11.86%,27.16%、33.5%;dao re ji shu zui da zhi fen bie di gao zhi 0.584 W/（m.K）、0.573 W/（m.K）、0.589 W/（m.K）,ping jun di gao 15.91%、8.86%、39.24%;SiO2zhi liang nong du fen bie wei 0.5 wt.%、1.0wt.%、1.0wt.%shi ,Solar salt、xiao suan na 、xiao suan jia de bi re he dao re ji shu zeng jiang xiao guo zui xian zhe 。yan jiu le tian jia 1.0 wt.%na mi SiO2he MgOke li dui er yuan gong jing tan suan yan Li2CO3-K2CO3re wu xing de ying xiang 。jie guo biao ming ,MgOna mi ke li dui di gao er yuan tan suan yan de bi re rong 、rong hua qian re 、dao re ji shu zuo yong xiao guo geng xian zhe 。yu ji yan xiang bi ,zai SiO2he MgOna mi ke li de ying xiang xia ,Li2CO3-K2CO3gong jing yan bi re rong gu tai fen bie di gao le 11%、27.5%,ye tai fen bie di gao le 20.7%、34.1%;tian jia SiO2he MgOna mi ke li de gong jing tan suan yan rong hua qian re fen bie zeng jia le 4.0 J/g、30.2 J/g,di gao le 1.1%he 8.6%;dao re ji shu fen bie di gao le 25.9%、49.1%。cai yong ci li jiao ban fa he chao sheng fen san fa zhi bei na mi yan ,yan jiu zhi bei guo cheng dui na mi yan bi re de ying xiang gui lv 。jie guo biao ming ,cai yong ci li jiao ban fa zhi bei na mi yan de bi re xing neng bi chao sheng zhen dang fa geng you yue 。750rpm-75minshi cai yong ci li jiao ban fa zhi bei na mi yan de zui jia tiao jian ,ci shi na mi xiao suan yan gu tai he ye tai bi re ping jun di gao le 29.09%、35.76%;40kHzchao sheng pin lv xia ,60minde chao sheng fen san shi na mi xiao suan yan de bi re zhi da dao zui da ,gu tai he ye tai fen bie di gao le 11.03%、11.55%。jing guo duo ge gu -ye xun huan hou ,liang chong na mi yan de bi re rong he zhi liang jun mei you ming xian de bian hua ,ju you liang hao de wen ding xing 。sao mian dian zi xian wei jing （SEM）dui na mi yan wei guan xing mao yan jiu fa xian ,na mi yan biao mian xing cheng le te shu de na mi jie gou 。zhe xie na mi jie gou mei you gu ding de xing tai ,ta yu na mi li zi tian jia de chong lei 、tian jia nong du 、ji yan chong lei you guan ,bing ju zhi cun zai yu na mi yan zhong 。na mi yan bi re de di gao zhu yao yu na mi rong yan biao mian xing cheng de te shu na mi jie gou ji rong rong zhuang tai xia ban gu ti ceng jie gou you guan ,zhe xie te shu de na mi jie gou ke yi chu cun geng duo de re liang 。ci wai ,rong yan fen zi yu na mi li zi zhi jian de jie mian re zu shi chan wei zhi liang de na mi yan sheng gao wen du xu yao geng gao de re liang ,ye hui dao zhi na mi rong yan bi re yi chang zeng jia 。dao re ji shu de zeng jia ren wei shi na mi li zi zuo mo gui ze kuo san yun dong he na mi yan biao mian de na mi jie gou gong tong zuo yong de jie guo 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自北京建筑大学的王振宇，发表于刊物北京建筑大学2019-07-05论文，是一篇关于纳米材料论文,熔盐论文,储热蓄热论文,微观形貌论文,增强机理论文,北京建筑大学2019-07-05论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自北京建筑大学2019-07-05论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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